摘要：干旱是西北内陆干旱区常见的一种气象水文事件,它的发生对人类生产生活与自然生态造成重要影响。抗旱减灾技术是一项复杂的系统工程,涉及的因素多、技术含量高,是一种工程与非工程措施相结合的复杂技术体系。为使抗旱应急响应从经验化、无序化走向科学化、规范化,该文以新疆塔里木河流域为例,构建了基于建设水库、兴建跨流域调水工程、建立抗旱减灾预警响应与协调联动机制、出台抗旱减灾法规保障措施及水量调度等工程与非工程措施体系。在此基础上,提出了不同干旱情景下,因地制宜、因势利导开展农业高效节水、适时加大地下水开采、协调配置“三生”用水、利用空中云水资源、农业用水结构调整、水量统一调度、跨河流调水、水资源行政协调措施等具有针对性、可操作性的水资源应急调配措施。研究成果对于维护塔里木河流域水安全与社会稳定、保障经济社会高质量发展具有重要现实意义。此外,对于类似流域抗旱减灾水资源应急调配也具有一定参考借鉴价值。

摘要：空气阀是输水管道系统常用的防止水击破坏的智能化安全设备。针对目前空气阀水力瞬变数学模型假设气温T为常数及忽略空气阀高度影响的问题,首先基于等熵流动的气动力学理论,提出了新的空气阀进排气基本方程,然后,把空气阀、配套检修阀和连接管用一个具有自动进排气功能的调压室等效,提出了新的空气阀水力瞬变数学模型及其求解算法。与现有空气阀水力瞬变数学模型相比,在不考虑空气阀高度的条件下,新模型计算的最大水压更大,而负压也更低,这意味着以现有模型计算结果作为设计依据存在安全风险。考虑空气阀高度后,计算的输水管最大水压减小,但是负压也更加严重,因为等效调压室内水体对进排气有阻止延缓作用。此外,以空气阀气体为绝热流动所得计算结果作为设计依据是合理的,偏于安全的,因为在这种情况下计算的最大水压较大而最小水压较小。

摘要：先导式泄压阀是一种先进的防水击危害的智能水力装置,具有根据管道水压的变化自动做出开启或者关闭的功能。本文建立泄压阀水力瞬变流量、水压与泄压阀开度的函数关系,提出泄压阀主阀开度响应水压变化的递进模型,并设计出计算机数值仿真先导式泄压阀响应水压变化的动作过程的方法和程序。最后,以实际工程为例,研究了管道承受负压的能力,以及先导式泄压阀口径和线性启闭时间对水力瞬变的影响。结果表明:泄压阀在水击过程中并不总是能完全开启,只是部分开启,甚至仅开启很小的开度,从而影响对后续突然升高冲击水压的消减效果,这在今后水击危害防护分析中应引起重视。

摘要：科学认识、合理计算水域纳污能力对促进污染减排、实现水功能区限制纳污红线管理至关重要。在系统调研大量水域纳污能力计算理论相关文件、报告、书籍、规范、文献的基础上,总结归纳现有水域纳污能力内涵、计算方法和原则选用、设计条件和参数确定等,并对其优缺点、适用性等进行讨论,最后提出新形势下细化、强化水域纳污能力计算的合理性分析与检验、推进水文-水动力-水质-纳污能力耦合研究等发展方向。研究成果可为水域纳污能力科学、合理、准确计算提供参考依据。

摘要：针对萤火虫算法(Firefly Algorithm,FA)在寻优中容易出现早熟现象、收敛不稳定的缺点,基于中国阴阳学说的内涵,提出一种新颖的阴阳萤火虫算法(Yin-Yang firefly algorithm,YYFA).首先,为了降低算法时间复杂度,设计一种新型随机吸引模型;其次,根据深度学习思想,采用阴阳萤火虫深度学习策略对当前最优萤火虫进行有效信息深度挖掘来引导萤火虫种群向更优方向移动.利用13个典型全局优化测试函数对阴阳萤火虫算法进行仿真实验,并与不同组合策略算法进行对比分析,实验结果表明YYFA算法表现出较好的全局寻优能力和稳定性,Friedman检验方法显示阴阳萤火虫深度学习策略是一种有效的改进方法.最后将YYFA算法应用到黄甫川站年径流预报问题中,利用其优选支持向量回归模型(Support Vector Regression,SVR)的超参数,构建YYFA-SVR预报模型.应用结果表明YYFA-SVR模型预报效果优于BOA-SVR模型、WOA-SVR模型和ESDA-SVR模型,预报精度较高,可为相关预报工作提供新思路.

摘要：基于"健康和谐"水能资源开发利用理念,综合考虑水能资源的河流开发服务功能、健康河流生态补偿功能,以及和谐社会经济功能3种属性,提出了一套包含24项评价指标的水能资源开发利用评价指标体系。依据该评价指标体系,设计了水能资源开发与水电站管理的分析流程。运用该流程可以确定一个流域或地区的水能资源利用评价等级。将该评价指标体系应用于资水支流夫夷水流域水能资源利用规划的综合评价,得出了各水电站水能资源开发与运行的排序方案。该结果可以为夫夷水流域未来的水能资源利用提供有益的技术参考。

摘要：针对城市河流改造中传统围堰施工过程中存在影响通航和污染河道等问题,提出了桩围软体截流坝的设计思路。软体截流坝采用群桩组成外围框架,构建膜袋,膜袋充水后可挡水、防水防渗,具有结构简单、受力明确的特点。构筑现场模型,对结构进行破坏性试验,膜袋内部分级加水,通过不同水位下钢管桩应变和位移的变化来研究软体截流坝的破坏机理和杆件受力特性。利用大型有限元软件ADINA进行有限元分析,求解在外荷载作用下结构的变形和应力,与现场试验结果进行相互验证,以证明本方法的合理性和正确性,为桩围软体坝的设计、施工和推广应用提供了依据。

摘要：珠三角地区的软土具有含水量大、压缩性高、承载力低等特性,这对基坑工程的设计和施工都提出了更高的要求,因此软土深基坑在复杂环境下的支护设计已成为岩土工程的一个新课题。针对软土基坑的特殊性,本文探讨软土基坑设计的4个关键问题:(1)采用增量法分析支护结构的受力和变形过程;(2)考虑锚杆或锚索等的预应力作用时,预应力使基坑主动侧的土体受压,因此主动侧土体应该等效成弹簧,弹簧是否参与作用要根据结构的位移来判断;(3)当放坡开挖存在软弱下卧层地基时,不仅要验算其整体稳定性,还应验算地基的稳定性或承载力;(4)针对双排桩支护结构的受力和变形的研究,还存在许多问题有待进一步完善,结合具体工程,提出双排桩简化计算方法。很多软基工程事故也说明,这几个关键问题如果没有被考虑和重视,则基坑存在安全隐患。最后,以2个软土深基坑设计为案例,以上述的几个关键问题的解决方法为理论支撑,验证其合理性,并详细分析软土深基坑采用多种支护形式的设计方案,为类似工程提供指导。

摘要：针对有外调水源的库群联合供水调度常规方法存在的不足,在调水规则和共同供水任务分配方面进行了改进。在调水规则方面,提出了一种调水过程控制的双调水控制线法,该方法在调度图中引入上下两条调水控制线,两线之间形成一个调水启闭的"缓冲区",有效克服了单调水控制线法调水启闭频次过多的缺陷,易于实际应用。在成员水库共同供水任务分配方面,提出了一种附加调节系数的动态分水方法,通过与成员水库蓄水状态相关的调节系数对共同供水任务进行"二次分配",与常规分水方法相比,供水任务分配更加合理,有效降低了供水成本。在大连市供水系统中的应用实例,验证了改进方法的有效性与合理性。

摘要：以D市复杂水库群供、调水系统为背景,针对常规建模方法存在的状态可行域过大、决策变量与状态变量逻辑关系复杂等缺点,提出了直接以调度决策核心变量为基础分别构建"无源水库",建立基于"无源水库"的水库群供、调水系统优化调度动态规划模型。针对动态规划几种降维方法普遍存在的对初始状态依赖性强的问题,提出了全域变廊道降维搜索算法,保证在任意初始状态下,优化调度计算结果均能稳定逼近全局最优解。将水库群供、调水系统优化调度建模求解新方法与经典动态规划方法的计算结果进行对比,调度结果和计算效率都明显优于后者,证明了该方法的适用性和可靠性。研究成果对于系统实时调度具有重要意义。